โลกแห่งเทคโนโลยีต้องหยุดหายใจ เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมา Google ประกาศเปิดตัว “Willow” ชิปประมวลผลควอนตัมรุ่นล่าสุดที่สะท้านวงการด้วยพลังการประมวลผลที่เหนือจินตนาการ! แต่สิ่งที่ทำให้ข่าวนี้ยิ่งน่าตื่นเต้นไม่ใช่แค่เรื่องความเร็วหรือความน่าเชื่อถือของชิป… มันคือคำกล่าวของ Hartmut Neven หัวหน้าทีม Google Quantum AI ที่ทำให้ทุกคนอึ้งไปทั้งวงการ
“Willow นั้นเร็วมากจนเราเชื่อว่ากำลังยืมพลังจากจักรวาลคู่ขนาน”
ใช่ครับ คุณอ่านไม่ผิด! Neven ระบุว่าผลงานของ Willow ชี้ให้เห็นถึงการมีอยู่ของ “มัลติเวิร์ส” หรือจักรวาลคู่ขนานจริงๆ!
สถิติที่ทำลายทุกข้อจำกัดในฟิสิกส์
Willow ใช้เวลาไม่ถึง 5 นาที ในการประมวลผลงานที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องใช้เวลา 10 เซปติลเลียนปี หรือเทียบเท่ากับ 10,000,000,000,000,000,000,000 ปี! ตัวเลขนี้ไม่เพียงเกินกว่าอายุของจักรวาล แต่ยังสนับสนุนแนวคิดว่าอาจมีจักรวาลคู่ขนานที่ช่วยให้เกิดการคำนวณนี้
Neven อ้างว่าแนวคิดนี้ตรงกับทฤษฎีของ David Deutsch นักฟิสิกส์ควอนตัมผู้ริเริ่มแนวคิดเกี่ยวกับมัลติเวิร์ส
คอมพิวเตอร์ควอนตัม: การปฏิวัติที่ยังเต็มไปด้วยปริศนา
คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำงานต่างจากคอมพิวเตอร์ปกติ ด้วยการใช้ “คิวบิต” ที่สามารถอยู่ในสถานะทั้งเปิดและปิดพร้อมกัน แถมยังอาศัยหลักการ “การพันกันของควอนตัม” ที่ทำให้อนุภาคสองตัวเชื่อมโยงกัน ไม่ว่าจะแยกกันอยู่ไกลแค่ไหน
แม้จะฟังดูเหลือเชื่อ แต่ความท้าทายของคอมพิวเตอร์ควอนตัมอยู่ที่การลดข้อผิดพลาด เมื่อใช้คิวบิตมากขึ้น ก็ยิ่งเสี่ยงต่อการเกิดข้อผิดพลาดสูงขึ้น Google กล่าวว่าภารกิจของ Willow คือการลดข้อผิดพลาดเหล่านั้น และพวกเขาอ้างว่าสำเร็จแล้ว
มัลติเวิร์ส: นิยายวิทยาศาสตร์หรือความจริง?
แม้ว่าบางคนจะมองว่าคำกล่าวของ Google เป็นการโฆษณาเกินจริง โดยเฉพาะเมื่อเกณฑ์มาตรฐานที่ใช้วัดนั้นถูกกำหนดขึ้นโดย Google เอง แต่นักฟิสิกส์ควอนตัมบางส่วนกลับมองว่ามันเป็นไปได้
มัลติเวิร์สอาจฟังดูเหมือนเรื่องในหนังไซไฟ แต่ในโลกวิทยาศาสตร์ แนวคิดนี้กำลังถูกศึกษาอย่างจริงจัง
Willow ไม่ใช่แค่ชิปประมวลผล แต่เป็นเหมือนคำเชิญให้มนุษยชาติเปิดใจรับความเป็นไปได้ใหม่ๆ ทั้งในด้านเทคโนโลยีและธรรมชาติของความเป็นจริง แล้วคุณล่ะ พร้อมหรือยังที่จะก้าวเข้าสู่โลกที่เราอาจไม่ได้อยู่เพียงลำพัง?
รายละเอียดเกี่ยวกับ สเป็ค ของ ชิป Willow (อาจจะเป็นเชิงวิชาการนิดนะครับ)
เมตริกระบบ Willow
จำนวนคิวบิต
105
การเชื่อมต่อเฉลี่ย
3.47
(โดยทั่วไป 4 ทาง)
การแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัม (ชิป 1)
- ข้อผิดพลาดเกตคิวบิตเดียว
0.035% ± 0.029% (ค่าเฉลี่ย, พร้อมกัน) - ข้อผิดพลาดเกตสองคิวบิต
0.33% ± 0.18% (CZ) - ข้อผิดพลาดในการวัดผล
0.77% ± 0.21% (การวัดคิวบิตซ้ำ ๆ) - ตัวเลือกการรีเซ็ต
รีเซ็ตหลายระดับ (สถานะ L1 ขึ้นไป)
การลบการรั่วไหล (เฉพาะสถานะ L2) - เวลา T₁ (ค่าเฉลี่ย)
68 ไมโครวินาที ± 13 ไมโครวินาที - รอบการแก้ไขข้อผิดพลาดต่อวินาที
909,000 รอบ
(1 รอบของโค้ดพื้นผิว = 1.1 ไมโครวินาที) - ประสิทธิภาพการใช้งาน
Λ₃,₅,₇ = 2.14 ± 0.02
การสุ่มตัวอย่างวงจร (ชิป 2)
เวลาโดยประมาณบน Willow เทียบกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไป
5 นาที เทียบกับ 10²⁵ ปี
ข้อผิดพลาดเกตคิวบิตเดียว
0.036% ± 0.013% (ค่าเฉลี่ย, พร้อมกัน)
ข้อผิดพลาดเกตสองคิวบิต
0.14% ± 0.052% (คล้าย iswap)
ข้อผิดพลาดในการวัดผล
0.67% ± 0.51% (สำหรับทุกคิวบิต)
ตัวเลือกการรีเซ็ต
รีเซ็ตหลายระดับ (สถานะ L1 ขึ้นไป)
การลบการรั่วไหล (เฉพาะสถานะ L2)
เวลา T₁ (ค่าเฉลี่ย)
98 ไมโครวินาที ± 32 ไมโครวินาที
จำนวนรอบวงจรต่อวินาที
63,000 รอบ
ประสิทธิภาพการใช้งาน
ความแม่นยำ XEB ระดับความลึก 40 = 0.1%
Willow ยังคงมี Roadmap ในการพัฒนาตัว Quantum ชิป โดยมีรายละเอียดตามนี้
Milestone 1: Beyond Classical
- จุดเริ่มต้นที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม (classical computer)
- ใช้ Physical Qubits: 54
- Logical Qubit Error Rate: ไม่มีข้อมูล
Milestone 2: Quantum Error Correction
- พัฒนาการแก้ไขข้อผิดพลาดในระดับควอนตัมเพื่อให้ระบบเสถียรขึ้น
- ใช้ Physical Qubits: 103103
- Logical Qubit Error Rate: 10−310−3
Milestone 3: Building a Long-Lived Logical Qubit
- การสร้าง Logical Qubit (คิวบิตเชิงตรรกะ) ที่สามารถคงอยู่ได้นานและมีความเสถียรสูง
- ใช้ Physical Qubits: 104104
- Logical Qubit Error Rate: 10−610−6
Milestone 4: Creating a Logical Gate
- การพัฒนาประตูตรรกะ (Logical Gate) เพื่อใช้กับระบบควอนตัม
- ใช้ Physical Qubits: 105105
- Logical Qubit Error Rate: 10−810−8
Milestone 5: Engineering Scale Up
- การเพิ่มขนาดของระบบให้รองรับการประมวลผลที่ซับซ้อนขึ้น
- ใช้ Physical Qubits: 106106
- Logical Qubit Error Rate: 10−910−9
Milestone 6: Large Error-Corrected Quantum Computer
- การสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดได้อย่างสมบูรณ์
- ใช้ Physical Qubits: 106106
- Logical Qubit Error Rate: 10−910−9
อนาคต Willow ยังคงพัฒนาการวิจัยอย่างต่อเนื่อง แล้วจะเอามาอัพเดทให้ฟังครับ